Paper Automatizacion

 Abel Guzmán, Anthony Torres, Katherine Salinas, Percy Tapia, Stephany Rondo  Asignatura: Automatización y Control de Procesos Escuela Profesional de Ingeniería Industrial Facultad de Ingeniería Industrial y de Sistemas Universidad Nacional de Ingeniería

Resumen

PRESENTACIÓN PRESENTACIÓN DEL PROBLEMA

La demanda de drywall pintadas para las oficinas de las pequeñas y medianas empresas ha aumentado y con ello ha traído la necesidad de conseguirlas pero a menor costo, para ello el pintado de los drywall deberá ser el más eficiente y económico. Para obtener esa eficiencia se hará uso de un diseño de un sistema de pintado automático utilizando un sistema electro neumático controlado con PLC S71200. Los resultados que se obtendrá gracias a esta propuesta será que el pintado de los drywall sea la más óptima y por consiguiente la más eficiente y económica.

INTRODUCCIÓN Los drywall son paredes portátiles que se usan en oficinas para separar sus ambientes, el pintado de estos se realiza manualmente mediante aspersores y una cantidad de pasadas que dependerá de la calidad del producto que se quiera obtener.

En la actualidad el uso del drywall se ha hecho bastante extensivo a las oficinas como alternativa para la separación de sus ambientes, por lo cual su pintado se ha convertido a una actividad más demandada. Esto se realiza por parte de pequeñas y medianas empresas, con sus consecuentes problemas de productividad y ausencia de gran inversión. De acuerdo a esto se planteó: ¿Cómo mejorar la eficiencia del proceso de pintado de planchas de drywall para 3 tipos de planchas estandarizadas en las mypes? El problema se caracteriza por ser de pequeñas y medianas empresas, por ende no se debe buscar grandes inversiones para la solución. Se delimita el proceso de pintado desde que la plancha de drywall llega a la zona de pintado hasta que se ha aplicado la pintura y la plancha sale de esta zona.

El trabajo manual que se requiere hacer para el pintado será más costoso que la propuesta que hemos dado, que consiste en diseñar un sistema de la cual se hará uso de un sistema electro neumático controlado por un PLC. El sistema PLC es un programa que nos ayudará a pintar los drywall de manera automatizada y con menos errores a la hora del proceso de pintado haciendo que el producto final sea de mejor calidad. Las Mypes que generalmente hacen uso de estos drywall se verán beneficiadas con este tipo de pintado ya que les saldría más económico.

OBJETIVOS Objetivo General: Diseñar la implementación de una propuesta de mejora del proceso de pintado de planchas de drywall para aumentar la eficiencia del mismo. Objetivos Específicos: 

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Conocer el proceso actual de pintado de planchas de drywall. Identificar las actividades clave del proceso actual de pitado de planchas de drywall. Redefinir los aspectos del proceso actual considerados relevantes.

DESCRIPCIÓN DE LA SOLUCIÓN

El nuevo proceso que se propone es el siguiente:

Sobre la base del problema planteado se proce dió a diseñar una propuesta de mejora. Para esto se evaluó primero el proceso actual de pintado de planchas de drywall, que se encuentra dentro del proceso que se muestra a continuación:

Este proceso es realizado mecánicamente, tanto el transporte como las operaciones. Todo comienza con la llegada de las planchas de drywall, a partir de allí se realiza la descarga y su posterior traslado al área de la empresa conocida como “zona de pintado”. Se trata de un espacio de la empresa donde se realizan las operaciones de pintado por parte de los trabajadores, es aquí donde se acomoda adecuadamente la plancha de drywall y se procede a pintarla, esto tarda un tiempo variable, dependiendo de las dimensiones de la misma. Este pintado es manual y la cantidad de pasadas dependerá de la calidad final que se desee obtener dependiendo de ello. Al terminar se retira de la zona de pintado y se lleva a la zona de secado donde permanecerá durante 4 horas. De este proceso se ha delimitado que el tramo de análisis será desde que la plancha de drywall llega a la zona de pintado hasta que se ha aplicado la pintura y la plancha sale de esta zona.

Cuando las planchas lleguen a la zona de pintado se procederá a acomodarlas o “encajarlas” en una posición preestablecida, este acomodo lo realizará automáticamente un pistón, que empujará a la plancha hasta llegar a la posición inicial de pintado. Luego se procederá a pintar la plancha, esto se realizará mediante rociadores de pintura, los mismos que estarán unidos a brazos robot que realizarán su movimiento de ida y vuelta a lo largo de la superficie de la plancha de drywall para realizar el pintado según un número de pasadas predefinido en el programa PLC. Dependiendo de las dimensiones de la plancha de drywall se activarán uno, dos o tres brazos robot con aspersores que realizarán el pintado superficial, esto con el fin de reducir tiempos de pintado en caso de planchas de mayor tamaño, ya que todas las planchas tardarán el mismo tiempo en procesarse. Cuando se haya completado el pintado otro pistón empujará a la plancha hacia fuera de la de zona de pintado automáticamente y de ahí serán llevadas a la zona de secado, donde permanecerá 4 horas. Para este sistema se utilizará un PLC de nueva generación S7-1200, estos por su característica de ser de complejidad media, superior a los PLC más básicos y suficiente para aplicaciones de automatización en empresas medianas y pequeñas, sobre todo porque representa un equilibrio costobeneficio por las posibilidades de inversión de empresas de este tamaño. DESCRIPCIÓN DEL PROTOTIPO

PROPUESTA DE MEJORA

Se plantea como propuesta de mejora el diseño de un sistema de pintado automático para las planchas de drywall utilizando un sistema electroneumático controlado con PLC. De este modo se cargará un programa que permita que el sistema actúe por si mismo y con los sensores adecuados para que detecte hasta 3 tipos de planchas con medidas estándar que hemos considerado, esto es ampliable a más tipos de planchas, solo habría que añadir nuevos elementos y reconfigurar el programa por lo cual tiene posibilidad de crecimiento como sistema.

RESULTADOS Se presentan y analizan los resultados obtenidos a partir de las diferentes pruebas realizadas. Se incluyen los gráficos, tablas, fotos de los resultados, etc. Se presentan los resultados experimentales como los de simulación (los que hubiera). Los resultados deben analizarse con detalle indicando la coherencia de los mismos, así como la relación con los objetivos planteados. Todas los gráficos, figuras, etc., deben estar explicados en el texto.

BIBLIOGRAFÍA Considerar entre 4 y 8 referencias bibliográficas. [1] A. Medina, P. Díaz y R. Torres, Microelectrónica, Ed. Prentice Hall, 2005. [2] J. Breckling, The Analysis of Directional Time Series: Applications to Wind Speed and Direction, Lecture Notes in Statistics. Springer, Vol. 61, 2006. [3] S. Zaña, C. Zuo, Diseño de un Sistema de Levitación Supercondutivo,  California University, www.uc.edu/zana/papers/levit

CONCLUSIONES

ANEXOS

Presentar entre 3 y 6 conclusiones, cada una de un párrafo de 5 a 8 líneas. La conclusiones se derivan a partir de los resultados obtenidos, así como del proceso seguido y la metodología empleada.

Puede incluir anexos conteniendo información complementaria relevante: demostraciones, diagramas de flujo, extractos de programas, pruebas y resultados adicionales, etc.

INDICACIONES GENERALES

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El informe se presenta en doble columna y con una longitud entre 6 y 10 páginas. Tamaño de hoja: A4. El tipo de la letra es arial. El tamaño de la letra: Título: 16, en negritas. Nombre de autores, asignatura, facultad y universidad: 10 Título de cada sección: 11, en mayúsculas y en negritas. Texto general: 10. Todas las figuras, tablas, gráficos debes estar centrados y explicados en el texto. Deben tener una leyenda numerada y explicativa en 1 o 2 líneas. Todas las ecuaciones debe estar centradas y numeradas. La redacción debe realizarse en tercera persona. Ejemplo: se diseñó, se analizó, se probó, se construyó. No debe redactar en primera persona: diseñé, diseñamos, analicé, analizamos, construí, construimos.   Márgenes: Superior: entre 1.5 y 2.0 cm. Página inicial: 3.0 cm. Inferior: entre 1.0 y 1.5 cm. Izquierda: entre 1.0 y 1.5 cm. Derecha: entre 1.0 y 1.5 cm. Separación entre columnas: entre 0.75 y 1.0 cm

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Entregar a los miembros del jurado una copia impresa. Entregar además, un CD con el informe en formato WORD y PDF, así como las diapositivas, fotos y videos de la presentación.

EJEMPLOS DE GRÁFICOS Y FIGURAS